微細藻類の高機能化による有用物質生産技術の開発 工学府 化学工学専攻 近年、微細藻類は光合成によるCO₂固定能を有することから、カーボンニュートラル社会を支える宿主細胞として注目されている。特に Chlamydomonas reinhardtii は遺伝子改変技術が整備されつつあり、有用タンパク質生産への応用が期待される。一方で、核ゲノム導入外来遺伝子は発現抑制を受けやすい課題がある。本研究では、既に取得した高発現株 Chlamy/mH8 の高発現座位を利用し、目的 [...]
二段階励起機構を備えた酸素生成フォトアノードの創製と炭酸ガスの資源化反応への応用 理学府 化学専攻 近年、分子性触媒と各種半導体を融合した光触媒による水を電子源としたCO2還元反応が注目されている。我々はこれまでに、コバルトポリオキソメタレート(CoPOM)を物理吸着したカーボンナイトライド光触媒(C3N4/CoPOM)による光酸素生成反応から高い触媒回転頻度(TOF = 15.8 h-1)を見出したものの、その外部量子収率は0.01%と依然として低い値に留まっていることを明らかにした。 本研究 [...]
実験と機械学習を融合した次世代燃料電池材料の加速的開発 工学府 材料物性工学専攻 プロトン伝導性酸化物は450～600℃で高いイオン伝導性と化学安定性を併せ持つ材料である。この温度を300℃の中温度域まで低下できれば、耐熱材料が不要で低コストな固体酸化物形燃料電池(SOFC)の電解質材料として利用できる。そのため、電解質に要求される0.01 S cm-1のイオン伝導度を中温度域で有する材料探索は、本分野の世界的潮流となっている。材料探索における課題は、高プロトン伝導性電解質を広 [...]
前方連関と後方連関の産業連関分析の統合フレームワークによる産業ホットスポット解析 経済学府 経済システム専攻 脱炭素化推進と価格高騰対策に取り組む日本において、産業部門におけるCO2排出量削減とコスト低減は喫緊の課題である。二つの課題が化石燃料の使用を通じて密接に関連している点に着目し、本研究では前方連関型と後方連関型の単位構造モデルを融合し、CO2排出量とコストの波及構造を同時に分析する。分析結果から重要な政策対象と、二つの課題解決に向けた政策指針を提案する。
航空人間科学：課題への構えが誘発するヒューマンエラーの予測と制御 人間環境学府 行動システム専攻 安全で持続可能な航空交通の発展のためには、ヒューマンエラーを伴う事故を防ぐことが重要である。しかし、従来のヒューマンエラー研究におけるモデルや分析手法の多くが定性的でナラティブなものであり、認知科学や基礎心理学といった人間科学分野の定量的知見との接続が不十分である。将来の事故を防ぐためには、人間に関する知によるエラーの予測とそれに対する制御・介入が重要である。本研究では、「構え」の心理状態が生じさ [...]
脱炭素社会に向けた強靭鋼の組織制御プロセス簡略化 工学府 材料物性工学専攻 鋼の実生産プロセスでは200 ℃以下での低温熱処理を有効活用することで大幅な省エネを期待できるが、低温熱処理中の現象には不明な点が多い。低温熱処理中の現象メカニズムの解明には、鋼の機械的性質に大きく影響する炭素の定量評価が鍵を握っている。本研究では、電気抵抗測定により固溶炭素量をppmオーダーで評価する手法を開発し、電子顕微鏡等での組織解析手法を組み合わせることで、低温熱処理における組織や機械的性 [...]
REVISITING 3D STACKING TECHNOLOGY USING SINGLE FLUX QUANTUM (SFQ) TECHNOLOGY システム情報科学府 情報理工学専攻 Emerging technologies such as 3D Stacking and Single Flux Quantum (SFQ) are being explored as potential replacements for future multi-core computing architectures. This is due to the many attractive f [...]
核融合炉における中性子スペクトル計測に基づく高速イオン診断に関する研究 工学府 量子物理工学専攻 核融合炉は、将来のエネルギー問題を解決し得る有望な技術として期待されている。核融合炉の炉心では、中性粒子ビーム入射や、高周波加熱、核融合反応、核力を介した散乱[1]等により、高速イオンが生成される。イオン間の核力を介した散乱が繰り返されると、イオン速度分布関数の高エネルギー領域に「ノックオンテイル」と呼ばれる非マクスウェル成分が形成される[2]。この時、核融合反応生成粒子のエネルギースペクトルはガ [...]
